系統(tǒng)化設(shè)施布置規(guī)劃

系統(tǒng)化設(shè)施布置方法（SLP）李瑞聳物流工程1SLP概述系統(tǒng)化布置設(shè)計，SystematicLayoutPlanning，是20世紀(jì)60年代美國的RichardMuther（繆瑟）提出的，影響很大。80年代傳入我國。是一種設(shè)施規(guī)劃方法。設(shè)施規(guī)劃是根據(jù)系統(tǒng)應(yīng)完成的功能，對系統(tǒng)各項設(shè)施、人員、投資等進(jìn)行系統(tǒng)的規(guī)劃和設(shè)計。設(shè)施設(shè)計的核心內(nèi)容是工廠、車間內(nèi)部的設(shè)計與平面布置、設(shè)備的布局，以求物流路線系統(tǒng)的合理化，通過改變和調(diào)整布置調(diào)整和優(yōu)化生產(chǎn)物流，達(dá)到提高整個生產(chǎn)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)效益的目的。系統(tǒng)布置設(shè)計(SLP)方法通過對企業(yè)生產(chǎn)流程、物流量詳盡分析的基礎(chǔ)上，運用以作業(yè)單位物流與非物流的相互關(guān)系分析為主線的進(jìn)行生產(chǎn)設(shè)施規(guī)劃設(shè)計的方法，采用一套表達(dá)力極強的圖例符號和簡明表格，通過條理清晰的設(shè)計程序進(jìn)行工廠及廠內(nèi)設(shè)施的布置設(shè)計。利用SLP技術(shù)，對企業(yè)物流設(shè)施進(jìn)行合理規(guī)劃，可有效的縮短生產(chǎn)周期。1SLP概述工廠布置的方法和技術(shù)，一直是工業(yè)工程領(lǐng)域不斷研究和探索的方向。自工業(yè)革命以來，研究出很多手工分析、數(shù)學(xué)分析和圖解技術(shù)等，60年以來，又發(fā)展了計算機(jī)輔助工廠布置。1961年，美國人理查德·繆瑟提出系統(tǒng)布置設(shè)計，這是一種條理性很強，物流分析和作業(yè)單位關(guān)系密切程序分析相結(jié)合、尋求合理布置的技術(shù)，不僅適合各種規(guī)?；蚍N類的工廠的新建、擴(kuò)建或改建中對設(shè)施或設(shè)備的布置或調(diào)整，也適合制造業(yè)中對辦公室、實驗室、倉庫等的布置設(shè)計，同時，也可用于醫(yī)院、商店對服務(wù)業(yè)的布置設(shè)計。2SLP的三個階段全過程分為3個階段：分析、尋優(yōu)、選擇（1）布置設(shè)計的分析階段該階段以資料收集及各單位之間的關(guān)系分析為基本內(nèi)容。主要包括4個方面的內(nèi)容：1）.數(shù)據(jù)的收集分析；2)活動關(guān)系分析；3）物流-活動相互關(guān)系分析；4）設(shè)施面積的設(shè)定（2）布置設(shè)計的尋優(yōu)階段依據(jù)設(shè)定的面積和物流-活動相互關(guān)系，繪制面積相互關(guān)系圖，然后依據(jù)現(xiàn)有設(shè)施的“實際條制約”和"修正條件"，對各部門的因素進(jìn)行調(diào)整，最終形成幾個可行的布置方案。（3）布置方案的評優(yōu)階段依據(jù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析和綜合評價，進(jìn)行定性或定量的分析得出推薦方案。實際復(fù)雜或方案較多難以抉擇，可用到AHP分析法綜合分析。3系統(tǒng)布置設(shè)計程序模式3.1SLP的輸入數(shù)據(jù)

3.2物流分析（R分析）當(dāng)物料移動是工藝過程的主要部分時，物流分析就是工廠布置設(shè)計的核心工作，也是物料搬運分析的開始。零部件物流是該部件在工廠內(nèi)移動時所走過的路線，物流分析不僅要考慮每個零部件在工廠內(nèi)的路線，還要遵循兩個最小和兩個避免的原則：兩個最小原則：經(jīng)過距離最小和物流成本最小。兩個避免原則：避免迂回和避免十字交叉。物流分析是由工藝過程圖(多種產(chǎn)品工藝過程圖)、從至表的數(shù)據(jù)，對物流強度進(jìn)行等級劃分，繪制物流強度等級圖物流強度等級3.2物流分析（R分析）物流分析包括確定物料在生產(chǎn)過程中每個必要的工序之間移動的最有效順序及其移動的強度和數(shù)量。3.2物流分析（R分析）針對不同的生產(chǎn)類型，應(yīng)采用不同的物流分析方法：1）工藝流程圖(ProcessChart)。2）多產(chǎn)品工藝過程表(Multi-columnProcessChart)。3）成組方法(GroupTechnology)。4）從至表(From-toChart)。3.3作業(yè)單位相互關(guān)系分析（非物流分析）對于布置設(shè)計，物流分析并不總是唯一的依據(jù)，有時要進(jìn)行作業(yè)單位間非物流關(guān)系的分析。諸如電子和精密機(jī)械的工廠，需要運輸?shù)奈锪虾苌?，物流相對來說不重要。輔助設(shè)施與生產(chǎn)部門之間常常沒有物流關(guān)系，但必須考慮它們之間的密切關(guān)系，像維修間、工具室、更衣室、休息室與生產(chǎn)區(qū)都的一定的密切關(guān)系。在純服務(wù)性設(shè)施中，例如辦公室、維修間內(nèi)，常常沒有真正的固定的物流，常用信息流或人流當(dāng)作“物流”。在某些情況下，工藝過程也不是布置設(shè)計的唯一依據(jù)。例如重大零部件的搬運要考慮運入運出的條件，不能按工藝過程布置；有的工序?qū)儆诋a(chǎn)生污染或有危害的作業(yè)，需要遠(yuǎn)離精密加工和裝配區(qū)域，也不能考慮工藝順序。繪制出作業(yè)單位相互關(guān)系圖或表。3.3作業(yè)單位相互關(guān)系分析因此，在分析作業(yè)單位相到關(guān)系時，除了物流關(guān)系外，還要考慮非物流的相互關(guān)系。它們一般不能用定量的方法得到，而要用一些定性的方法。這時相關(guān)圖每個菱形格子不但要表示兩兩之間的密切程度等級(ClosenessRating)，還要加上評級的理由。定性給出密切程度等級時，包括A、E、I、O、U和X六種，其比例一般按表1掌握。表1作業(yè)單位相互關(guān)系等級3.4物流與作業(yè)單位相互關(guān)系圖解在作業(yè)單位相互關(guān)系圖完成后，可以繪制物流與作業(yè)單位相互關(guān)系圖，即綜合相互關(guān)系圖。這種圖解，由于可以不考慮實際位置和面積，也可以不考慮現(xiàn)有布置和現(xiàn)有建筑，能使設(shè)計者避免先入為主，也不致于過早受到實際情況的限制。對于多層建筑，可以把它當(dāng)作單層進(jìn)行繪制，當(dāng)每個作業(yè)單位面積確定后，再調(diào)整或重新布置成多層建筑。作業(yè)單位相關(guān)圖3.5面積的確定在作業(yè)單位的相互關(guān)系確定后，需要按它們的面積進(jìn)行位置安排。各作業(yè)單位的面積，不一定要等到完成相互關(guān)系圖解才進(jìn)行計算，實際上在確定了生產(chǎn)作業(yè)單位和輔助作業(yè)單位以后，就可以進(jìn)行面積計算了。確定面積的方法，有以下幾種：計算法、轉(zhuǎn)換法、標(biāo)準(zhǔn)面積法、概略布置法、指標(biāo)趨勢延伸法。一般，需要的面積常常受到實際可能或其它因素的限制，因此必須對所需面積進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，使之與可用面積相適應(yīng)。例如，可用面積往往取決于建筑物的整體外形，有時要在已定外形的建筑面積內(nèi)進(jìn)行安排。調(diào)整的方式，可以是壓縮某些不很重要的面積，也可以進(jìn)行新的組合。面積相關(guān)圖解根據(jù)已經(jīng)確定的物流及作業(yè)單位相互關(guān)系以及確定的面積，可以利用“面積相互關(guān)系圖”進(jìn)行圖解，即把每個作業(yè)單位按面積用適當(dāng)?shù)男螤詈捅壤趫D上進(jìn)行配置。面積相互關(guān)系圖(SpaceRelationshipDiagram)，簡稱面積相關(guān)圖。根據(jù)物流與非物流的重要程度，可以有面積與物流相關(guān)圖、面積與非物流相關(guān)圖、面積與綜合相關(guān)圖3眾結(jié)合方式。根據(jù)面積相關(guān)圖，可以形成幾個理想的塊狀布置（BlockLayout）方案。3.6調(diào)整與修正要使面積相關(guān)圖成為合格的方案，還需要考慮實際條件的限制并進(jìn)行調(diào)整和修正。進(jìn)行調(diào)整需要考慮的內(nèi)容：場址條件或周圍情況搬運方法倉庫設(shè)施建筑特征公用及輔助部門人員的需要3.6調(diào)整與修正在處理這些修正因素時，會產(chǎn)生重新安排面積的考慮。如，在布置中可能希望設(shè)置一條高度同步化的自動輸送帶系統(tǒng)，但實際條件可能使它阻斷了車道，這就抵消了它的優(yōu)點，需要考慮舍棄這種布置方案。3.7評價與選擇加權(quán)因素法每個布置方案都有一些非經(jīng)濟(jì)因素，不可能用費用精確地衡量，因此最通用而有效的評價方法就是加權(quán)因素法。在布置方案比較中，最常見的非經(jīng)濟(jì)因素有：是否易于將來發(fā)展、靈活性、工藝過程的適應(yīng)性物流的效率、物料搬運的效率、儲存的效率、空間利用率、設(shè)備利用率輔助服務(wù)部門的綜合效率工作條件、安全性產(chǎn)品質(zhì)量、是否易于管理3.7評價與選擇費用對比法在各方案都已證明是合理的情況下，從經(jīng)濟(jì)上進(jìn)行比較。有兩種途徑：進(jìn)行總費用對比，或僅僅對部分費用進(jìn)行對比。對一個全新的項目布置方案，一般需要進(jìn)行總費用對比。對于原有布置調(diào)整的方案，?？梢灾粚τ胁顒e的部分進(jìn)行對比。在分析比較中，要正確劃分和計算基建費用和生產(chǎn)費用。至于比較哪些指標(biāo)最好，現(xiàn)在還沒有統(tǒng)一意見。對新項目，可以利用的有投資收益率、投資回收期等指標(biāo)。最好采用技術(shù)經(jīng)濟(jì)人員推薦和接受的方法。3.8繪制設(shè)施布置總平面圖經(jīng)過比較后，可以選擇一個推薦方案，繪制布置圖，同時準(zhǔn)備文字說明，簡要而有說服力地說明方案的特點、與其它方案優(yōu)缺點的比較及推薦該方案的理由，提請主管部門審查和批準(zhǔn)。對于較小而簡單的項目，系統(tǒng)化布置設(shè)計的步驟可以根據(jù)項目的具體特點是適當(dāng)簡化。案例一：某自行車制造公司應(yīng)用SLP法進(jìn)行設(shè)施布置優(yōu)化

某自行車制造公司管材車間是該企業(yè)自行車生產(chǎn)過程中的第一個管材加工車間。由于該車間的現(xiàn)有設(shè)施布置是建廠初期規(guī)劃設(shè)計的，隨著生產(chǎn)量的不斷提高，加工設(shè)備逐步增加，原有布置已經(jīng)不能滿足新的產(chǎn)量要求，車間內(nèi)物料倒流、無效裝卸次數(shù)增加、在制品數(shù)量和停留時間增加等物流混亂現(xiàn)象日趨嚴(yán)重。雖然設(shè)備加工能力增加了，但生產(chǎn)能力并沒有得到相應(yīng)的提高，相反卻增加了產(chǎn)品質(zhì)量控制的難度。

為適應(yīng)市場對產(chǎn)品需求量的增加，該企業(yè)在管材加工車間生產(chǎn)面積不變的情況下，應(yīng)用SLP對該車間設(shè)施布置進(jìn)行重新設(shè)計，改善了生產(chǎn)物流，達(dá)到了通過提高生產(chǎn)效率來提高生產(chǎn)能力的目的。案例二東風(fēng)汽車公司前身是1970年代開始建設(shè)的第二汽車制造廠，它位于湖北省西北山地十堰市。二汽的22個專業(yè)廠分布于十堰市各山坳內(nèi)，布局十分分散，東西距離近30公里。沒有考慮汽車制造這種大物流量生產(chǎn)所必需遵循的“移動距離最小原則”，在生產(chǎn)系統(tǒng)規(guī)劃與設(shè)計中沒有進(jìn)行正確的物流分析，在廠際間建設(shè)了70多公里的鐵路專用線及與之配套的倉庫等設(shè)施。最后，不得不用汽車運輸取代了原定的廠際間的鐵路運輸。由于零件工藝線路長，專業(yè)廠相